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《淺談電機的發(fā)展》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、淺談電機的發(fā)展史專業(yè)：電力工程及自動化姓名：張云東學號:3372010524摘要：本文主要研究電機的發(fā)展歷史及其發(fā)展未來，其展開的順序為：奧斯特發(fā)現(xiàn)電磁（1820）一法拉第電磁回轉(zhuǎn)實驗（發(fā)明電動機模型）一涅拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應（發(fā)明發(fā)電機模型）一法拉第兼任企業(yè)顧問研制永磁電機（卜西門子發(fā)明激磁電機一格拉姆發(fā)明直流發(fā)屯機和電動機一斯拉發(fā)明交流電機和電動機）一19世紀末美國電動機床出現(xiàn)一伏特汽車公司裝配流水線。關(guān)鍵詞：直流電機交流電機異步電機驅(qū)動系統(tǒng)正文：一、直流電機的產(chǎn)生與形成皮克西:第一臺永磁式直流發(fā)電機；西門子:自激式直流發(fā)電機；格拉姆:環(huán)形電樞直流發(fā)電機。1820年丹麥物理學家奧斯特
2、（HansChristianOersted,17力?1851）發(fā)現(xiàn)了電流磁效應:將導線的一端和伽伐尼電池正極連接，導線沿南北方向平行地放在小磁針上方，當導線另一端連接到負極時，磁針立即指向東西方向。把玻璃板、木片、石塊等非磁性物體插在導線和磁極之間，甚至把小磁針浸在盛水的銅盒子里，磁針照樣偏轉(zhuǎn)隨后安培通過總結(jié)電流在磁場中所受機械力的情況建立了安培定律。1821年9月法拉第發(fā)現(xiàn)通電的導線能繞永久磁鐵旋轉(zhuǎn)以及磁體繞載流導體的運動，第一次實現(xiàn)了電磁運動向機械運動的轉(zhuǎn)換，從而建立了電動機的實驗室模型，被認為是世界上第一臺電機，在一個盤子內(nèi)注入水銀，盤子屮央固定一個永磁體，盤子上方懸掛一根導線
3、，導線的一端可在水銀中移動，另一端跟電池的一端連接在一起，電池的另一端跟盤了連在一起，構(gòu)稱導電回路，載流導線在磁場中受力運動。1822年，法國的阿拉戈蓋呂薩克發(fā)明電磁鐵，即用電流通過繞線的方法使其中鐵塊磁化。1825年，斯特企（W.sturgeon）用16圈導線制成了第-?塊電磁鐵。1829年，美因電學家亨利對斯特金電磁鐵裝置進行了一些革新，絕緣導線代替裸銅導線，因此不必擔心被銅導線過分靠近而短路。由于導線有了絕緣層，就可以將它們一圈圈地緊緊地繞在一起，由于線圈越密集，產(chǎn)生的磁場就越強，這樣就人人提高了把電能轉(zhuǎn)化為磁能的能力。到了1831年，亨利試制出了一塊更新的電磁鐵，雖然它的體積
4、并不大，但它能吸起1噸重的鐵塊。1826年德因G.S歐姐提出電路實驗定律——歐姐定律。1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象之后不久，他乂利用電磁感應發(fā)明了世界上第一臺真止意義上的電機■法拉第鬪盤發(fā)電機，如圖2所示。這臺發(fā)電機制構(gòu)造跟現(xiàn)代的發(fā)電機不同，在磁場所中轉(zhuǎn)動的不是線圈，而是一個紫銅做的圓盤。圓心處固定一個搖柄，圓盤的邊緣和圓心處各與一個電刷緊貼，用導線把電刷與電流表連接起來:銅圓盤放置在蹄形永磁體的磁場小，當轉(zhuǎn)動搖柄使銅圓盤旋轉(zhuǎn)起來時，電流表的指針偏向一?邊，電路屮產(chǎn)生了持續(xù)的電流同年夏天，亨利對法拉第的電動機模型進行了改進，制作了一個簡單的裝置〔振蕩電動機），如圖3所示，該裝
5、置的運動部件是在垂直方向上運動的電磁鐵,當它們端部的導線與兩個電池交替連接吋，屯磁鐵的極性自動改變，電磁鐵與水磁體相互吸引或排斥，使電磁鐵以每分鐘75各周期的速度上下運動。亨利的電動機的重要意義在于這是第一次展示了由磁極排斥和吸引產(chǎn)生的連續(xù)運動，是電磁鐵在電動機屮的真正應用。1832年，斯特金發(fā)明了換向器，據(jù)此對亨利的振蕩電動機進行了改進，并制作了世界上第一臺能產(chǎn)生連續(xù)運動的旋轉(zhuǎn)電動機，其原理如圖4所示.后來他還制作了一個并勵直流電動機。1832年，法國A.H.皮克西在巴黎公開了一臺永久磁鐵型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機，如圖5所示。一年后，他在發(fā)電機上安裝整流了，將交流電變?yōu)橹绷麟?。同年，俄?/p>
6、德國人HF衛(wèi)?楞次提岀電動機一發(fā)電機?原理一一楞次定律，證明發(fā)電機和電動機是可逆的。但1870年以前，直流發(fā)電機與電動機一直在獨立發(fā)展著。1834年，德國的雅可比成了一種簡單的裝置:在兩個U型電磁鐵小間，裝一六臂輪，每臂帶兩根棒型磁鐵，通電后，棒型磁鐵與U型磁鐵之間產(chǎn)生相互吸引和排斥作用，帶動輪411轉(zhuǎn)動，如圖6所示。后來，雅可比做了一具大型的裝置，安在小艇上，用320個丹尼爾電池供電，1838年小艇在易北河上首次航行，吋速只有2.2公里，與此同吋，美國的達文波特也成功地制出了驅(qū)動印刷機的電動機，印刷過美國電學期刑《電磁和機械情報》。但這兩種電動機都沒有多大商業(yè)價值，用電池作電源，成
7、本太大、不實用。1845年，英國的惠斯通(GWheatstone)用電磁鐵代替A久磁鐵，井取得了專利權(quán)。這是增強發(fā)電機輸岀功率的一個重要措施。1854年，月麥的赫爾特發(fā)明了口激式電機。1857年，英國的惠斯通發(fā)明自激電磁鐵型發(fā)電機。1860年，意大利的L奇諾蒂(A.PacinoHi)發(fā)明了齒狀電樞。1865年，意大利物理學家帕其努梯發(fā)明了環(huán)狀發(fā)電機電樞。這種電樞是以在鐵環(huán)上繞線圈代替在鐵芯棒上繞制的線圈，從而提高了發(fā)電機的效率。1866年西門了的創(chuàng)始人維爾
